관로마찰 실험

소개글

관로마찰 실험에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

Orifice
1회
119.2
114.7
118.1
117.9
0.045
0.002
2회
110.5
88.6
106.6
106
0.219
0.006
-실험조건-
비고
Ventury
Nozzle
Orifice
D1 (m)
0.037
0.0288
0.023
D2 (m)
0.0185
0.0127
0.01455
L (m)
1
1.8
1.8
A1 (m²)
0.00107521
0.00065144
0.00041548
A2 (m²)
0.00026880
0.00012668
0.00016627
유량계수
≒0.98
≒ 0.99
≒ 0.66
μ
1x10³
ε (m)
0.00026
ρ(kg/m³)
1x10³
-무디차트-
-계산과정-
비고
횟수
Ventury
유량
1
2
속도
1
2
Reynolds수
1
2
조도
마찰계수
1
무디 차트를 이용한 근사치 f0.041
2
무디 차트를 이용한 근사치 f0.036
손실수두
1
2
비고
횟수
Nozzle
유량
1
2
속도
1
2
Reynolds수
1
2
조도
마찰계수
1
무디 차트를 이용한 근사치 f0.037
2
무디 차트를 이용한 근사치 f0.037
손실수두
1
2
비고
횟수
Orifice
유량
1
2
속도
1
2
Reynolds수
1
2
조도
마찰계수
1
무디 차트를 이용한 근사치 f0.047
2
무디 차트를 이용한 근사치 f0.043
손실수두
1
2
-계산결과-
비고
횟수
Q ( )
V ()
Re
(계산)
(실험)
Ventury
1회
0.241
0.224144
8293.33
0.002838
0.011
2회
0.748
0.695685
25740.35
0.027334
0.061
Nozzle
1회
1.341
2.058643
59288.92
0.499511
0.01
2회
2.367
3.633712
104650.91
1.556266
0.03
Oriffice
1회
0.113
0.272027
6256.62
0.013873
0.002
2회
0.248
0.597015
13731.35
0.066821
0.006
4. 고찰
이번 실험에서 오차가 상당히 크게 나타났는데, 몇 가지 이유를 추론해보면 다음과 같다.
1. 장비의 노후화 - 장비가 연식이 오래되서 장비 내부의 이물질 등이 끼어, 내부의 의한 마찰로 인해 오차값을 증가시키는 원인이 되었을 것이다.
2. 측정자에 따른 눈금의 상이 - 길이를 측정할 때, 측정자의 기준이 다르고, 실험의 특성상 소숫점의 자리가 많으므로 오차의 원인의 두 번째 이유가 될 것같다.3. 파이프 진동 - 실험시 작동되는 모터의 영향으로 인해 파이프의 진동으로 인해 파이프 내 난류운동을 발생시켜 오차를 발생시키는 원인이 되었을 것이다.
5. 참고문헌
-네이버 지식검색
-유체역학(Cengel Clmbala, 2nd)
6. Quiz
1. 유체가 파이프나 덕트 내부를 흐를 때는 마찰에 의해 ( 압력강하 ) 또는 ( 수두손실 ) 이 발생하는 사실에 주목해야 한다.
2. 완전발달된 파이프 내부 층류유동의 속도분포는 파이프 중심선에서 최대속도이고 벽면에서 최소(영)인
( 포물선 형태 ) 이다.
3. 유동 중 파이프 내부 유체 입자들 간의 마찰에 의해 기계적 에너지가 열에너지로 변환됨에 따라 유체 온도가 다소 상승하기도 한다. 그러나 ( 마찰가열 ) 에 의한 온도 상승은 일반적으로 매우 작아 대부분의 계산에서 무시한다.
4. 임의의 유동단변에서의 평균속도 의 값은 ( 질량보존 법칙 ) 으로부터 구한다.
5. 층류에서 난류로의 천이는 ( 표면조도, 파이프 진동, 그리고 상류 유동에서의 변동 ) 등에 영향을 받기 때문이다.
6. 프랑스 엔지니어 Henri de Pitot의 이름을 딴 피토관과 ( 피토 정압관 ) 은 유속측정에 널리 사용된다.

키워드

관로마찰 실험,   달시 바이스바흐식의 유도,   베르누이의 법칙